DE2549934A1 - Brennkraftmaschine mit einem aus einer abgasturbine und einem von dieser angetriebenen ladegeblaese gebildeten abgas-turbolader - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einem aus einer abgasturbine und einem von dieser angetriebenen ladegeblaese gebildeten abgas-turbolader

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DE2549934A1 DE19752549934 DE2549934A DE2549934A1 DE 2549934 A1 DE2549934 A1 DE 2549934A1 DE 19752549934 DE19752549934 DE 19752549934 DE 2549934 A DE2549934 A DE 2549934A DE 2549934 A1 DE2549934 A1 DE 2549934A1
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Description

T 6
Brennkraftmaschine mit einem aus einer Abgasturbine und einem von dieser angetriebenen Ladegebläse gebildeten Abgas-Turbolader.
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem aus einer Abgasturbine und einem von dieser angetriebenen Ladegebläse gebildeten Abgas-Turbolader und ein auf den Ladedruck des Ladegebläses ansprechendes, in der Abgassammelleitung der Brennkraftmaschine angeordnetes Regelventil, das eine die Abgasturbine umgehende Abgasnebenleitung regelt.
Es sind Brennkraftmaschinen mit einer Vorrichtung zum Katalytischen Nachverbrennen von Abgasen bekannt (US-PS 3 037 344), die eine den Katalysator umgehende Abgasnebenleitung aufweist. In der Abgasnebenleitung ist eine Drosselklappe angeordnet, die die Abgasleitung verschließt, wenn sich der Katalysator in normalen Betriebsbereichen befindet, und die Abgasnebenleitung wieder öffnet, wenn sich der Katalysator in unverträglichen Betriebsbereichen befindet. Diese Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von der Temperatur des Katalysators. Hierbei hat sich der zusätzliche Kostenaufwand als nachteilig erwiesen, der durch diese Einrichtung zur Vermeidung von Beschädigungen des Katalysators infolge von überbelastung verursacht wird. Aufgeladene Brennkraftmaschinen mit einem auf den Ladedruck des Ladegebläses ansprechenden, in der Abgassammelleitung der Brennkraftmaschine angeordnetem Regelventil sind bekannt (DT-OS 1 426 076), bei der das Regelventil eine die Abgasturbine umgehende Abgasnebenleitung regelt. Katalysatoren haben bei derartigen
-Z-
7 0 9 8 19/0857
Vorsitzender des Aufschtsrdts Dr irg h c Ferdinand ''jrsche V-rsta.id Dr Ernst Fuhrmann rip.r.i Bian'Ck; LarS S C h Π11 d t
Sitz der Gesellschaft. Stuttgart Registergerecht Amrsgenchi Stuttgart HRB-Nr 52" TeIe: jn 0711 8203-i Telex O?-2" 8'' P-.rsc'^-autc Stuttgart Postfach 4006-V
-X- T 6
Brennkraftmaschinen jedoch bisher keine Verwendung gefunden.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der eingangs genannten Nachteile die Abgasemission bei einer aufgeladenen Brennkraftmaschine zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Abgassammelleitung ein Katalysator angeordnet ist. Hierbei ist es möglich, daß der Katalysator in der Abgassammelleitung vor der Abgasturbine angeordnet ist, oder daß der Katalysator in der Abgassammelleitung hinter der Abgasturbine angeordnet ist.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß die Abgasemission einer aufgeladenen Brennkraftmaschine anhand eines Katalysators verbessert wird, ohne daß zur Vermeidung von Beschädigungen des Katalysators infolge von überlastung zusätzliche Einrichtungen notwendig sind. Zur Lösung dieser Aufgabe werden ausschließlich bereits vorhandene Konstruktionselemente benutzt.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei
Ausführungsbeispielen dargestellt, Es zeigt
Fig. 1 eine Brennkraftmaschine mit Abgas-Turbo-Aufladung mit einem vor der Abgasturbine angeordneten Katalysator bei geschlossener Abgasnebenleitung,
Fig. 2 eine Brennkraftmaschine mit Abgas-Turbo-Aufladung mit einem vor der Abgasturbine angeordneten Katalysator bei geöffneter Abgasnebenleitung, und
Fig. 3 eine Brennkraftmaschine mit Abgas-Turbo-Aufladung mit einem hinter der Abgasturbine angeordneten Katalysator bei geöffneter Abgasnebenleitung.
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Bei der Brennkraftmaschine mit der bekannten Abgas-TTJrbo-Aufladung saugt die Brennkraftmaschine über den Luftfilter und den Gemischregler 2 über die Saugleitung 3 Frischluft an, die über den Abgas-Turbolader 5 in die Druckleitung 6, das Drosselklappengehäuse 7, zu dem Luftverteiler 8 und somit der Brennkraftmaschine 9 zugeführt wird. Der Abgasstrom der Brennkraftmaschine 9 wird durch eine Abgassammelleitung 10 über die Abgasturbine 11 des Abgas-Turboladers und den Schalldämpfer 12 ins Freie geleitet. Durch den Abgasstrom wird die Abgasturbine 11 angetrieben, die wiederum das Ladegebläse 4 antreibt, das die Frischluft unter überdruck der Brennkraftmaschine 9 zuführt. Ein in die Abgassammelleitung 10 eingesetztes Regelventil 13 regelt den Ladedruck des Ladegebläses 4, indem über eine Steuerleitung 14 durch den Ladeüberdruck das Regelventil 13 geöffnet und der Abgasstrom über die Abgasnebenleitung 15 unter Umgehung der Abgasturbine 11 direkt zum Schalldämpfer 12 gelangt. Zur Aufrechterhaltung der Ladegebläsedrehzahl, z.B. bei Schiebebetrieb des Fahrzeuges bzw. um ein schnelles Ansprechen der Brennkraftmaschine 9 beim Beschleunigen zu erhalten, ist zwischen der Saugleitung 3 und der Druckleitung 6 eine Verbindungsleitung mit einem Abblaseventil angeordnet. Das Abblaseventil 16 wird über eine weitere Steuerleitung 17 betätigt, in welcher bei geschlossener Drosselklappe durch Unterdruck das Abblaseventil 16 geöffnet wird, so daß ein Kreislauf des Frischluftstromes um das Ladegebläse 4 entsteht, wodurch die Ladegebläsedrehzahl aufrecht erhalten bleibt. In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 ist in der Abgasleitung 10 vor der Abgasturbine 11 ein Katalysator und in dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist in der der Abgasleitung im wesentlichen entsprechenden Abgasleitung 18 hinter der Abgasturbine 11 ein Katalysator 19 angeordnet.
Die Funktion der Erfindung ist folgende:
Nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine 9 wird durch deren Abgase die Abgasturbine 11 und somit das Ladegebläse 4 angetrieben. Aufgrund des noch relativ geringen Ladedruckes ist das Regelventil 13 geschlossen und sämtliche Abgase werden von dem Katalysator 17 bzw. 19 geleitet. Wird die Drosselklappe
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der Brennkraftmaschine 9 weiter geöffnet, steigt der Ladedruck des Ladegebläses 4 an. Erreicht dieser einen vorbestimmten Wert, so öffnet das Regelventil 13 die Abgasnebenleitung 15 und ein Teil der Abgase wird über die Abgasnebenleitung 15 unter Umgehung des Katalysators 17 bzw. 19 direkt bzw. über den Schalldämpfer 12 in die Atmosphäre abgeblasen. Somit wird eine thermische überbelastung des Katalysators 17 bzw. 19 mit Sicherheit vermieden. Fällt der Ladedruck wieder ab, schließt das Regelventil 13 die Abgasnebenleitung 15 und die gesamten Abgase werden wieder über den Katalysator 17 bzw. 19 geleitet.
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Claims (3)

T 6 2543334 Patentansprüche
1. Brennkraftmaschine mit einem aus einer Abgasturbine uneh einem von dieser angetriebenen Ladegebläse gebildeten Abgas-Turbolader und ein auf den Ladedruck des Ladegebläses ansprechendes, in der Abgassammelleitung der Brennkraftmaschine angeordnetes Regelventil, das eine die Abgasturbine umgehende Abgasnebenleitung regelt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgassammelleitung (10, 18) ein Katalysator (17, 19) angeordnet ist.
2.Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (17) in der Abgassammelleitung (10) vor der Abgasturbine (11) angeordnet ist.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (19) in der Abgassammelleitung (18) hinter der Abgasturbine (11) angeordnet ist.
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ORIGINAL JNSPECTED
DE19752549934 1975-11-07 1975-11-07 Brennkraftmaschine mit einem aus einer abgasturbine und einem von dieser angetriebenen ladegeblaese gebildeten abgas-turbolader Withdrawn DE2549934A1 (de)

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